O_2/Ar比例对直流脉冲磁控溅射制备TiO_2薄膜光催化性能的影响

• 作者: 丁万昱 张粲 柴卫平 王华林
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 磁控溅射 TiO_2薄膜 O_2/Ar比例 光催化性能
• 年，卷（期）: 2010,（2）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 106-110
• 页数: 5页
• 分类号: O484.4
• 字数: 4522字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-7126.2010.02.02

摘要

利用直流脉冲磁控溅射方法在不同O_2/Ar比例条件下制备具有不同结构、性能的TiO_2薄膜,利用台阶仪、X射线衍射仪及紫外-可见分光光度计等仪器,对薄膜的结构、透光性能、光催化性能等进行表征.研究结果表明:TiO_2薄膜的结构、光催化性能等强烈依赖于沉积过程中的O_2/Ar比例.在低O_2/Ar比例条件下制备的TiO_2薄膜,薄膜处于O控制生长阶段,相应薄膜处于高速生长状态,薄膜经退火处理后形成锐钛矿(101)相择优取向结构,同时薄膜对甲基橙溶液降解率较低.随着O_2/Ar比例的增加,薄膜生长速率逐渐降低,薄膜逐渐呈现多相混合生长,经退火处理后薄膜呈现锐钛矿(101)相与(004)相的混合相结构,相应薄膜对甲基橙溶液降解率增加,在O_2/Ar比为6/14时,其对甲基橙溶液降解率达到最大值,为86.45%.继续增加O_2/Ar比例,在高O_2/Ar比例条件下,薄膜沉积速率较低,沉积离子有充足的驰豫时间释放自身能量以寻找低能位置,因此在薄膜沉积过程中主要形成能量最低的锐钛矿(101)相结构,经退火处理后薄膜呈现锐钛矿(101)相择优取向结构,在O_2/Ar比为20/0时,薄膜对甲基橙溶液降解率下降至52.15%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柴卫平	大连交通大学光电材料与器件研究所	13	42	4.0	5.0
5	王华林	大连交通大学光电材料与器件研究所	8	25	3.0	4.0
9	丁万昱	大连交通大学光电材料与器件研究所	17	58	5.0	6.0
13	张粲	大连交通大学光电材料与器件研究所	1	1	1.0	1.0